[發(fā)明專利]一種具有非晶態(tài)緩沖層結(jié)構(gòu)的In0.3Ga0.7As電池及制備方法

在審

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• 申請日: 2015-10-30
• 公開（公告）號: CN105355668A
• 公開（公告）日: 2016-02-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李國強;高芳亮;溫雷;張曙光
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號: H01L31/0216
• 分類號: H01L31/0216;H01L31/0725;H01L31/0735;H01L31/18
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 陳文姬

1.一種具有非晶態(tài)緩沖層結(jié)構(gòu)的In_0.3Ga_0.7As電池，其特征在于，由下至上依次包括非晶態(tài)緩沖層、太陽電池層；所述非晶態(tài)緩沖層組分為In_xGa_1-xAs，0.4≤x≤0.8。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有非晶態(tài)緩沖層結(jié)構(gòu)的In_0.3Ga_0.7As電池，其特征在于，所述非晶態(tài)緩沖層的厚度為1-5nm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有非晶態(tài)緩沖層結(jié)構(gòu)的In_0.3Ga_0.7As電池，其特征在于，所述太陽電池層由下至上依次包括In_0.3Ga_0.7As非摻雜本征層、In_0.3Ga_0.7As摻雜層、AlGaInAs背場層、In_0.3Ga_0.7As電池有源層、Ga_0.22In_0.78P窗口層。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有非晶態(tài)緩沖層結(jié)構(gòu)的In_0.3Ga_0.7As電池，其特征在于，所述具有非晶態(tài)緩沖層結(jié)構(gòu)的In_0.3Ga_0.7As電池為單結(jié)結(jié)構(gòu)或多結(jié)結(jié)構(gòu)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有非晶態(tài)緩沖層結(jié)構(gòu)的In_0.3Ga_0.7As電池，其特征在于，由下至上依次包括下接觸電極、N型的GaAs(001)襯底、In_0.6Ga_0.4As非晶態(tài)緩沖層、In_0.3Ga_0.7As非摻雜本征層、N型In_0.3Ga_0.7As層、N型AlGaInAs背場層、N型In_0.3Ga_0.7As基區(qū)層、P型In_0.3Ga_0.7As發(fā)射層、P型Ga_0.22In_0.78窗口層、P型In_0.3Ga_0.7As接觸層、上接觸電極。

6.一種具有非晶態(tài)緩沖層結(jié)構(gòu)的In_0.3Ga_0.7As電池的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)采用MOCVD技術(shù)或MBE技術(shù)制備非晶態(tài)緩沖層，制備溫度為300～380℃，真空度為5.0x10^-10Torr，V/III束流比為20～25；所述非晶態(tài)緩沖層組分為In_xGa_1-xAs，0.4≤x≤0.8；

(2)在非晶態(tài)緩沖層裸露的表面上，制備太陽電池層。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有非晶態(tài)緩沖層結(jié)構(gòu)的In_0.3Ga_0.7As電池的制備方法，其特征在于，所述非晶態(tài)緩沖層的厚度為1-5nm。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有非晶態(tài)緩沖層結(jié)構(gòu)的In_0.3Ga_0.7As電池的制備方法，其特征在于，步驟(2)所述在非晶態(tài)緩沖層裸露的表面上，制備太陽電池層，具體為：

在非晶態(tài)緩沖層裸露的表面上，采用MOCVD技術(shù)或MBE技術(shù)依次制備In_0.3Ga_0.7As非摻雜本征層、In_0.3Ga_0.7As摻雜層、AlGaInAs背場層、由In_0.3Ga_0.7As基區(qū)層和發(fā)射層組成的電池有源層、Ga_0.22In_0.78P窗口層；所述AlGaInAs背場層與In_0.3Ga_0.7As基區(qū)層的導(dǎo)電摻雜類型相同。